KHẢO SÁT THỊ HIẾU NGƯỜI MUA CÁ BIỂN TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

SO SÁNH ĐỘ TIÊU HÓA PROTEIN BẰNG PHƯƠNG PHÁP
in vitro VÀ in vivo CỦA MỘT SỐ NGUYÊN LIỆU
TRONG THỨC ĂN CÁ TRA
Pangasianodon hypophthalmus (Sauvage, 1878)

Họ và tên sinh viên : VÕ THỊ NGỌC QUYẾN
Ngành

: NGƯ Y

Niên khóa

: 2007 – 2011

Tháng 08/2011


SO SÁNH ĐỘ TIÊU HÓA PROTEIN BẰNG PHƯƠNG PHÁP
in vitro VÀ in vivo CỦA MỘT SỐ NGUYÊN LIỆU
TRONG THỨC ĂN CÁ TRA
Pangasianodon hypophthalmus (Sauvage, 1878)

Thực hiện bởi

VÕ THỊ NGỌC QUYẾN

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng kỹ sư ngành
ngư y

PGS.TS Lê Thanh Hùng

Tháng 8 năm 2011
i


TÓM TẮT
Đề tài nghiên cứu "So sánh độ tiêu hóa protein bằng phương pháp in vitro và in
vivo của một số nguyên liệu trong thức ăn cá tra Pangasianodon hypophthalmus
(Sauvage, 1878)” được tiến hành tại trại thực nghiệm và phòng thí nghiệm khoa Thủy
sản, trường Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh, thời gian từ 14/02 đến
30/06/2011.
Kết quả thu được như sau:
-

Phương pháp in vivo: Sau khi tiến hành thí nghiệm chúng tôi thu được
kết quả như sau: Bột cá và bánh dầu đậu nành có độ tiêu hóa protein
khá cao (91,11%; 89,83%) còn cám gạo thì thấp (77,79%).

-

Phương pháp in vitro: Phương pháp này cho thấy được một kết quả
tương tự như phương pháp in vivo: Bột cá và bánh dầu đậu nành có độ
tiêu hóa protein khá cao (80,77%; 89,86%) còn cám gạo thì thấp
(60,43%).

-

Tuy nhiên khi tiến hành so sánh 2 phương pháp bằng cách xử lý số liệu
qua phần mềm Minitab 15, chúng tôi nhận định rằng: Bột cá và cám
gạo có sự khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê còn bánh dầu đậu nành
không có sự khác biệt có ý nghĩa về mặt thống kê.

ii


CẢM TẠ
Chúng tôi xin chân thành cảm ơn đến:
-

Ban Giám hiệu trường Đại học Nông Lâm, thành phố Hồ Chí Minh.

-

Ban Chủ Nhiệm Khoa Thủy Sản Trường Đại Học Nông Lâm Thành
Phố Hồ Chí Minh cùng toàn thể quý thầy cô trong Khoa Thủy Sản đã
tận tình hướng dẫn, dạy dỗ cũng như tạo mọi điều kiện thuận lợi trong
suốt quá trình học tập, trang bị những kiến thức quý báo cho chúng tôi
hoàn thành luận văn này.

-

Xin được kính gửi lòng biết ơn sâu sắc đến thầy: Lê Thanh Hùng đã tận
tình hướng dẫn , tạo mọi điều kiện tốt nhất cho chúng tôi thực hiện đề
tài.

-

Đồng thời cũng xin chân thành cảm ơn đến tập thể cán bộ, công nhân
viên ở Trại Thực Nghiệm, Khoa Thủy Sản Trường Đại Học Nông Lâm
Thành Phố Hồ Chí Minh.

-

Cùng với các bạn Khóa 33 đã động viên và nhiệt tình giúp đỡ chúng tôi
trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài này.

Bên cạnh đó, do trình độ bản thân còn nhiều hạn chế và thiếu kinh nghiệm
trong công tác nghiên cứu khoa học nên tập luận văn này còn nhiều thiếu sót.
Rất mong sự thông cảm của quý thầy cô và quý độc giả.

iii


MỤC LỤC
Trang
TRANG TỰA .............................................................................................................. i
TÓM TẮT................................................................................................................... ii
CẢM TẠ .................................................................................................................... iii
MỤC LỤC ................................................................................................................. iv
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT ..................................................................... vii
DANH SÁCH CÁC HÌNH ...................................................................................... viii
DANH SÁCH SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ ............................................................................. ix
DANH SÁCH CÁC BẢNG ........................................................................................x
Chương 1 .....................................................................................................................1
GIỚI THIỆU ................................................................................................................1

1.1 Đặt vấn đề ..............................................................................................................1
1.2 Mục tiêu đề tài .......................................................................................................2
Chương 2 .....................................................................................................................3
TỔNG QUAN..............................................................................................................3
2.1 Một số đặc điểm sinh học của cá tra......................................................................3
2.1.1 Phân loại .............................................................................................................3
2.1.2 Phân bố ..............................................................................................................3
2.1.3 Đặc điểm hình thái.............................................................................................3
2.1.4 Đặc điểm sinh thái .............................................................................................4
2.1.5 Đặc điểm sinh trưởng và phát triển ...................................................................5
2.1.6 Đặc điểm dinh dưỡng .........................................................................................5
2.1.7 Độ tiêu hóa một số nguyên liệu thức ăn của cá tra .............................................6
2.2 Độ tiêu hóa và phương pháp đo độ tiêu hóa ..........................................................7
2.2.1 Độ tiêu hóa..........................................................................................................7
2.2.2 Đo độ tiêu hóa bằng phương pháp in vivo ..........................................................7
2.2.3 Đo độ tiêu hóa bằng phương pháp in vitro .........................................................8
2.3 Sơ lược về enzyme tiêu hóa...................................................................................9
iv


2.3.1 Enzyme tiêu hóa protein ....................................................................................9
2.3.2 Pepsin................................................................................................................10
2.4. Nguồn nguyên liệu cung cấp protein .................................................................11
2.4.1 Nguồn protein động vật ...................................................................................11
2.4.2 Nguồn protein thực vật .....................................................................................13
Chương 3 ...................................................................................................................16
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................................................16
3.1 Địa điểm và thời gian ..........................................................................................16
3.2 Vật liệu thí nghiệm .............................................................................................16
3.2.1 Đối tượng thí nghiệm.......................................................................................16

3.2.2 Hệ thống thí nghiệm ........................................................................................16
3.2.3 Dụng cụ và nguyên liệu thí nghiệm..................................................................17
3.2.4 Nguyên liệu thức ăn ..........................................................................................19
Bảng 3.1 Hàm lượng protein của 3 loại nguyên liệu thức ăn ...................................21
3.3 Phương pháp bố trí thí nghiệm ...........................................................................21
3.3.1 Thí nghiệm 1: Xác định độ tiêu hoá protein của 03 loại nguyên liệu thức ăn: Bột
cá, bánh dầu đậu nành, cám gạo bằng phương pháp in vivo .....................................21
3.3.1.1 Bố trí thí nghiệm ............................................................................................21
3.3.1.2 Các chỉ tiêu theo dõi .....................................................................................22
3.3.1.3 Phương pháp đo độ tiêu hoá protein ..............................................................23
3.3.2 Thí nghiệm 2: Xác định độ tiêu hóa protein của 03 loại nguyên liệu thức ăn: Bột
cá, bánh dầu đậu nành, cám gạo bằng phương pháp in vitro với sự xúc tác thủy phân
của enzyme pepsin .....................................................................................................24
3.3.2.1 Bố trí thí nghiệm ............................................................................................24
3.3.2.2 Các chỉ tiêu theo dõi ......................................................................................26
3.3.2.3 Phương pháp đo độ tiêu hóa protein ..............................................................26
Chương 4 ...................................................................................................................27
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ...................................................................................27
4.1

Độ tiêu hóa protein của 03 loại nguyên liệu thức ăn: bột cá, bánh dầu đậu nành,

cám gạo bằng phương pháp in vivo ...........................................................................27
4.1.1

Các thông số môi trường.............................................................................27
v


4.1.2

Thành phần sinh hóa của thức ăn và phân cá ở các nghiệm thức thức ăn ..28

4.1.3

Độ tiêu hóa của các nghiệm thức thí nghiệm .............................................28

4.2

Độ tiêu hóa protein của 03 loại nguyên liệu thức ăn: bột cá, bánh dầu đậu nành,

cám gạo bằng phương pháp in vitro ..........................................................................32
4.3

So Sánh độ tiêu hóa protein của các nguyên liệu thức ăn bằng phương pháp in

vivo và in vitro ...........................................................................................................33
Chương 5 ...................................................................................................................36
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .......................................................................................36
5.1 Kết Luận ..............................................................................................................36
5.2 Đề Nghị................................................................................................................36
TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................37
PHỤ LỤC ..................................................................................................................40

vi


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
1. ADC: Apparent Digestibility Coefficient: Hệ số tiêu hóa
2. ITIS: Interagency Taxonomic Information System

3. TACB: Thức Ăn Cơ Bản

vii


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1 Hình dạng ngoài của cá tra. .............................................................................4
Hình 2.2 Cấu trúc của enzyme pepsin ..........................................................................10
Hình 3.1 Hệ thống bình thu phân. .................................................................................17
Hình 3.2 Hệ thống tủ ủ..................................................................................................18
Hình 3.3 Nguyên liệu bột cá .........................................................................................19
Hình 3.4 Nguyên liệu cám sấy ......................................................................................20
Hình 3.5 Nguyên liệu bánh dầu đậu nành.....................................................................20

viii


DANH SÁCH SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ
Trang

Sơ đồ 2.1 Qui trình chế biến bột cá ..............................................................................12
Biểu đồ 4.1 So sánh độ tiêu hóa protein của các nguyên liệu bằng phương pháp in vivo
và in vitro .......................................................................................................................34

ix


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang

Bảng 2.1 Độ tiêu hóa thức ăn của cá da trơn tính theo % vật chất thô. Nguồn: Halver
và Hardy, 2002 ...............................................................................................................6
Bảng 2.2 Độ tiêu hóa một số nguồn carbohydrate của cá tra .........................................6
Bảng 2.3 Thành phần dinh dưỡng của các loại cám và tấm (tính theo khối lượng khô)
.......................................................................................................................................15
Bảng 3.1 Hàm lượng protein của 3 loại nguyên liệu thức ăn ......................................21
Bảng 3.2 Công thức thức ăn căn bản T 0 .......................................................................22
Bảng 4.2 Thành phần sinh hóa trong thức ăn và trong phân của các nghiệm thức thức
ăn. ..................................................................................................................................28
Bảng 4.3 Độ tiêu hóa (%) của các nghiệm thức thí nghiệm .........................................29
Bảng 4.4 Độ tiêu hóa protein (%) của nguyên liệu thức ăn ..........................................30
Bảng 4.5 Độ tiêu hóa nguyên liệu và protein của nguyên liệu thức ăn. .......................32
Bảng 4.6 So sánh độ tiêu hóa protein (%) của các nguyên liệu bằng phương pháp in
vivo và in vitro. ..............................................................................................................33

x


Chương 1
GIỚI THIỆU
1.1 Đặt vấn đề
Bên cạnh nền kinh tế phát triển như ngày nay thì nhu cầu trong vấn đề ăn uống
của con người cũng có nhiều thay đổi. Thực phẩm dành cho con người không chỉ đơn
thuần là đủ và ngon mà quan trọng là vấn đề chất lượng. Trong khi gia súc, gia cầm
đang trong giai đoạn gặp nhiều khó khăn về bệnh dịch thì con tôm, con cá nói riêng và
thủy sản nói chung đang chiếm được nhiều ưu thế để đáp ứng được các nhu cầu thực
phầm của con người. Chính vì vậy thủy sản ở nước ta đã và đang rất phát triển.
Sự phát triển của thủy sản đã giúp con người giải quyết được vấn đề về việc
làm, thực phẩm và giúp Việt Nam thu được nguồn ngoại tệ đáng kể. Trong đó, không
thể không nhắc đến cá tra. Cá tra là một loài cá rất dễ sinh trưởng và phát triển, lại cho

năng suất khá cao, mang lại nhiều lợi nhuận cho người nuôi.
Nhưng vấn đề ở đây là người nuôi cần phải tốn một số chi phí khá lớn về thức
ăn trong tổng số vốn đầu tư. Do đó, để đạt được hiệu quả cao trong sản xuất thì việc sử
dụng những nguồn nguyên liệu làm thức ăn giữ vai trò rất quan trọng: Thức ăn phải có
chất lượng, đảm bảo nhu cầu dinh dưỡng, dễ tiêu hoá, hấp thu tốt nhằm nâng cao năng
suất, sản lượng nhưng đồng thời giảm giá thành sản xuất.
Trong các thành phần hóa học của nguyên liệu thức ăn thì protein là một trong
những yếu tố ảnh hưởng rất lớn đến sự tăng trưởng và sức đề kháng của cá. Nhiệm vụ
chính của protein là xây dựng nên cấu trúc của cơ thể. Do đó, nếu thức ăn không cung
cấp đủ nhu cầu protein cho cá sẽ dẫn đến cá chậm lớn, hoặc ngừng tăng trưởng, thậm
chí có thể giảm khối lượng. Nếu thức ăn được cung cấp quá nhiều protein thì protein
dư không được cơ thể hấp thu để tổng hợp protein mới mà sử dụng để chuyển hóa
thành năng lượng hoặc thải ra ngoài. Thêm vào đó cá còn phải tốn năng lượng cho quá
trình tiêu hóa protein dư thừa, vì thế sinh trưởng của cá giảm. Điều này dẫn tới lãng
1


phí protein, làm tăng giá thành thức ăn không cần thiết (Theo Trần Thị Thanh Hiền,
2010). Ngoài ra, giá trị dinh dưỡng của thức ăn phụ thuộc vào giá trị dinh dưỡng của
từng thành phần nguyên liệu có trong thức ăn và khả năng tiêu hoá, hấp thu các dưỡng
chất đó vào trong cơ thể vật nuôi. Vì vậy, xác định độ tiêu hóa là một khâu quan trọng
đầu tiên trong quá trình đánh giá một thành phần nguyên liệu được sử dụng trong khẩu
phần thức ăn cho cá. Phương pháp xác định độ tiêu hóa thức ăn trực tiếp in vivo đã
được áp dụng trên nhiều đối tượng vật nuôi như trên gia súc, gia cầm, các loài động
vật thủy sản (tôm, cua, cá tra, cá rô phi, cá hồi) bằng cách trộn chất đánh dấu vào trong
thức ăn để xác định độ tiêu hóa. Trong khi đó rất ít hoặc chưa có nghiên cứu xác định
độ tiêu hóa bằng phương pháp in vitro với enzyme pepsin trên đối tượng cá tra.
Phương pháp này được xem là một phương pháp mới với nhiều ưu điểm cho phép
đánh giá nhanh một số lượng lớn mẫu thức ăn với sự giảm chi phí thời gian, tiền bạc
và có độ chính xác tương đối cao.

Do đó, đề tài nghiên cứu: “So sánh độ tiêu hóa protein bằng phương pháp
in vivo và in vitro của một số nguyên liệu thức ăn trên cá tra (Pangasianodon
hypophthalmus) ” được chúng tôi thực hiện tại Khoa Thủy Sản trường Đại Học Nông
Lâm, Tp. Hồ Chí Minh.
1.2 Mục tiêu đề tài
Xác định độ tiêu hóa protein bằng phương pháp in vivo.
Xác định độ tiêu hóa protein bằng phương pháp in vitro.
So sánh kết quả của hai phương pháp.

2


Chương 2
TỔNG QUAN
2.1 Một số đặc điểm sinh học của cá tra
2.1.1 Phân loại
Theo hệ thống phân loại ITIS, cá tra được phân loại như sau:
Bộ: Siluriformes
Họ: Pangasiidae Bleeker, 1858
Giống: Pangasianodon
Loài: Pangasianodon hypophthalmus (Sauvage, 1878)
Tên tiếng Anh: Tra catfish
Tên tiếng Việt: Cá tra
2.1.2 Phân bố
Cá tra phân bố ở một số nước Đông Nam Á như Campuchia, Thái Lan,
Indonexia và Việt Nam. Ở Việt Nam cá tra phân bố dọc theo khu vực sông Mêkông.
Những năm trước đây khi chưa có sinh sản nhân tạo cá tra, cá bột và cá giống cá tra
được vớt trên sông Tiền và sông Hậu. Cá trưởng thành chỉ thấy trong ao nuôi, rất ít
gặp trong địa phận Việt Nam do cá có tập tính di cư ngược dòng sông Mêkông để sinh
sống và tìm nơi sinh sản tự nhiên.

2.1.3 Đặc điểm hình thái
Cá tra có đầu rộng, dẹp bằng, răng nhỏ mịn, mắt tương đối to, miệng rộng. Có
hai đôi râu, râu mép ngắn kéo dài chưa đến gốc vây ngực. Toàn thân không vẩy, thon
dài, lưng có màu tro nhạt, bụng có màu trắng bóng. Mặt sau của vây lưng, vi ngực có
răng cưa hướng xuống gốc vi (Nguyễn Văn Thường, 2008).

3


Hình 2.1 Hình dạng ngoài của cá tra.
2.1.4 Đặc điểm sinh thái
• Ôxy hòa tan
Nhu cầu oxy hòa tan của các loài khác nhau tùy theo giống, giai đoạn sống,
hoạt động sống. Trong tự nhiên cá tra sống được ở thủy vực nước chảy và nước tĩnh.
Cá tra có cơ quan hô hấp phụ là bóng khí và da nên thở trực tiếp được khí trời, chịu
đựng được môi trường nước thiếu oxy (có khi bằng 0). Hàm lượng oxy hòa tan tối ưu
cho cá là 3 – 6 mg/L (Phạm Văn Khánh, 2000). Tiêu hao oxy và ngưỡng oxy của cá tra
thấp hơn 3 lần so với cá mè trắng.
• Nhiệt độ
Cá tra là loài chịu lạnh kém vì là loài đặc trưng phân bố trong vùng nhiệt đới.
Nhiệt độ tối ưu cho cá tra là 26 – 300C (Phạm Văn Khánh, 2000). Ở nhiệt độ 150C thì
cường độ bắt mồi của cá giảm nhưng cá vẫn sống. Khi nhiệt độ tăng lên 390C thì cá có
hiện tượng mất nhớt, bơi lội lờ đờ không bình thường (Nguyễn Tuần, 2000).
•

pH
Sự biến động pH có tác động rất lớn đến cường độ trao đổi chất cũng như tốc

độ tăng trưởng của cá. Theo Phạm Văn Khánh (2000) pH thích hợp cho cá Tra là 7 –
4

8. Khi pH < 5 thì cá có hiện tượng mất nhớt do cá tăng cường tiết nhớt trên bề
mặt mang đã gây trở ngại cho quá trình trao đổi khí và các ion qua mang làm cho hoạt
động của cá trở nên chậm chạp, khi pH tăng lên 11 thì cá sẽ hoạt động lờ đờ, có biểu
hiện mất nhớt nếu kéo dài thì cá sẽ chết.
• Độ mặn
Cá tra sống chủ yếu trong nước ngọt, không sống được trong nước mặn, nhưng
có khả năng sống được trong các vùng nước lợ. Khả năng mà cá tra có thể chịu đựng
được từ 8 – 10 ppt (Nguyễn Duy Khoát, 2004).
2.1.5 Đặc điểm sinh trưởng và phát triển
Cá tra có tốc độ tăng trưởng tương đối nhanh, còn nhỏ cá tăng nhanh về chiều
dài. Cá ương trong ao sau 2 tháng đã đạt chiều dài 10-12 cm (14 – 15 gam).
Theo Nguyễn Văn Trọng (1989; trích dẫn bởi Phạm Văn Khánh, 2000) đã
báo cáo rằng cá trong tự nhiên có thể sống trên 20 năm, cỡ cá lớn nhất đã gặp dài
1,8m. Nuôi trong ao 1 năm cá đạt 1 – 1,5 kg/con (năm đầu tiên), những năm về sau cá
càng tăng trọng nhanh hơn, có khi đạt tới 5 – 6 kg/năm. Trong ao nuôi cá bố mẹ 10
năm tuổi đạt tới 25 kg.
2.1.6 Đặc điểm dinh dưỡng
Cá tra khi hết noãn hoàng thì thích ăn mồi tươi sống.
Trong quá trình ương nuôi thành cá giống trong ao, chúng ăn các loại phù du
động vật có kích thước vừa cỡ miệng của chúng và các thức ăn nhân tạo. Khi cá lớn
thể hiện tính ăn rộng, ăn đáy và ăn tạp thiên về động vật nhưng dễ chuyển đổi loại thức
ăn. Trong điều kiện thiếu thức ăn, cá có thể sử dụng các loại thức ăn bắt buộc khác
như mùn bã hữu cơ, thức ăn có nguồn gốc động vật. Trong ao nuôi cá tra có khả năng
thích nghi với nhiều loại thức ăn khác nhau như cám, rau, động vật đáy.
Thành phần thức ăn trong ruột cá tra ngoài tự nhiên: nhuyễn thể 35,4 %, cá
nhỏ 31,8 %, côn trùng 18,2 %, thực vật thượng đẳng 10,7%, thực vật đa bào 1,6%,
giáp xác 2,3 %.
Trong ao nuôi, cá tra có thể thích nghi với nhiều loại thức ăn khác nhau như

mùn bã hữu cơ, cám, rau, động vật đáy, thức ăn hỗn hợp…

5


2.1.7 Độ tiêu hóa một số nguyên liệu thức ăn của cá tra
Độ tiêu hóa các dưỡng chất của cá da trơn Mỹ (Ictalurus punctatus) đã được
tiến hành trên nhiều nguyên liệu. Kết quả: đã cung cấp cơ sở dữ liệu cho việc sản xuất
thức ăn công nghiệp cho loài cá này. Các số liệu này có thể sử dụng làm dữ liệu khi
nghiên cứu cá tra tại Việt Nam (Lê Thanh Hùng, 2008).
Bảng 2.1 Độ tiêu hóa thức ăn của cá da trơn tính theo % vật chất thô (Halver và
Hardy, 2002; trích dẫn bởi Lê Thanh Hùng, 2008).
Nguyên liệu

Protein

Lipid Carbohydrate

Năng lượng tiêu hóa
(cal/kg)

Cám gạo

76

-

-

-

Bột xương thịt

75

77

-

3.470

Bột phế phẩm gia cầm

74

68

-

3.410

Bánh dầu đậu nành

93

-

54

-

Bột cá

88

-

-

3.900

Bảng 2.2 Độ tiêu hóa một số nguồn carbohydrate của cá tra
Nguyên liệu

ADC vật chất khô (%)

ADC năng lượng (%)

Cám lau ướt

81,5

84,2

Cám sấy

62,9

65,6

Khoai mì

83,2

84,4

Tấm

90,7

87,1

(Nguồn: Trần Thị Thanh Hiền và Nguyễn Anh Tuấn, 2009).

6


2.2 Độ tiêu hóa và phương pháp đo độ tiêu hóa
2.2.1 Độ tiêu hóa
Độ tiêu hoá thức ăn là khả năng tiêu hoá và hấp thu chất dinh dưỡng của loại
thức ăn đó. Khả năng này không chỉ phụ thuộc vào thức ăn mà còn tùy thuộc vào từng
giống loài.
Để đo độ tiêu hóa, trước hết người ta phải đo lượng thức ăn hay lượng dưỡng
chất cá ăn vào và lượng phân (hay dưỡng chất) cá thải ra, rồi so sánh lượng ăn vào và
lượng thải ra (Lê Thanh Hùng, 2008). Độ tiêu hóa có thể xác định bằng độ tiêu hóa các
vật chất khô, protein, lipid, năng lượng hay các thành phần khác có trong thức ăn như
acid amin, phospho… nên khi muốn xác định độ tiêu hóa protein ta cũng có thể đo
giống như phương pháp đo độ tiêu hóa thức ăn. Nhưng để đánh giá độ tiêu hóa của
một loại nguyên liệu, cần sử dụng một công thức thức ăn cơ bản (TACB) là thức ăn
đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của động vật thủy sản và một loại thức ăn phối hợp 70 %

TACB và 30 % nguyên liệu.
Trong nghiên cứu xác định độ tiêu hóa của động vật thủy sản có thể áp dụng hai
phương pháp:
- Phương pháp in vivo (thực hiện trên sinh vật): trong phương pháp này quá
trình tiêu hóa xảy ra tự nhiên trong hệ thống tiêu hóa.
- Phương pháp in vitro (thực hiện trong ống nghiệm): phương pháp này mô
phỏng quá trình tiêu hóa bình thường của sinh vật.
2.2.2 Đo độ tiêu hóa bằng phương pháp in vivo
Độ tiêu hóa thức ăn bằng phương pháp in vivo có thể được đo theo hai phương
pháp: phương pháp thu tổng cộng và phương pháp đánh dấu.
- Phương pháp thu tổng cộng: đo độ tiêu hóa phải đo lượng thức ăn hay lượng
dưỡng chất cá ăn vào và lượng phân (hay dưỡng chất) cá thải ra. Tuy nhiên, phương
pháp này có nhiều hạn chế vì cần thu triệt để lượng phân thải ra, điều này khó thực
hiện trong môi trường nước.
- Phương pháp đánh dấu: là phương pháp đo gián tiếp độ tiêu hóa thông qua sử
dụng chất chỉ thị trộn vào thức ăn. Chất đánh dấu không được tiêu hóa và hấp thụ nên
tỉ lệ nồng độ chất đánh dấu trong phân và trong thức ăn chính là độ tiêu hóa thức ăn.
7


Trong hai phương pháp trên, phương pháp sử dụng chất đánh dấu đem lại kết
quả chính xác, đỡ tốn kém và mất ít công sức hơn phương pháp thu tổng cộng. Các
chất đánh dấu thường được đưa vào khẩu phần là Cr 2 O 3 , FeO, SiO 2 , polypropylen…
Cho đến nay, chất đánh dấu được sử dụng nhiều nhất là Cr 2 O 3 ở cá cũng như ở động
vật trên cạn (Silva và Anderson, 2006).
Smith và Tabrett (2004) đã thực hiện nghiên cứu nhằm xác định phương pháp
đo chính xác độ tiêu hóa in vivo của các loại thức ăn tôm.
Trong nghiên cứu đánh giá giá trị dinh dưỡng của các thành phần thức ăn cho
cá tra (Pangasius hypophthalmus) thực hiện năm 2010, Trần Thị Thanh Hiền đã so
sánh các cách thu phân được sử dụng trong phương pháp in vivo như phương pháp thu

phân lắng, phương pháp vuốt bụng cá để thu phân và phương pháp mổ để thu phân.
Sau khi tiến hành thí nghiệm, tác giả đã đưa ra kết luận: phương pháp vuốt bụng cá để
thu phân không phải là phương pháp thích hợp để đo độ tiêu hóa của cá tra, phương
pháp mổ để thu phân không hiệu quả bằng phương pháp thu phân lắng.
2.2.3 Đo độ tiêu hóa bằng phương pháp in vitro
Trong nghiên cứu của Nguyễn Tiến Lực và ctv. (2003) thực hiện trên tôm sú
(Penaeus monodon), sử dụng phương pháp in vitro với enzyme hệ tiêu hóa được ly
trích từ xoang tiêu hóa của tôm để xác định khả năng tiêu hóa của các loại nguyên liệu
có nguồn gốc khác nhau và phương pháp chế biến khác nhau: bột cá (Kiên Giang và
Vũng Tàu), bột mực, bột đậu nành rang vàng và khô đậu nành. Kết quả nghiên cứu
cho thấy trong xoang tiêu hóa của tôm có một số enzyme thủy phân protein chủ yếu là
trypsin, chymotrypsin có hoạt tính protease kiềm (pH = 8) và tỷ lệ tiêu hóa của các
nguyên liệu: bột cá, bột mực dao động trong khoảng (20,22 % – 23,09 %), đối với bột
đậu nành và khô đậu nành độ thủy phân có sự khác biệt rất lớn (20,07 % và 13,68 %).
Như vậy, phương pháp in vitro có thể xác định được khả năng tiêu hoá của thức ăn và
hoạt động của hệ enzyme tiêu hóa liên quan chặt chẽ tới thành phần dinh dưỡng trong
thức ăn. Ngoài ra, độ tiêu hoá của thức ăn phụ thuộc vào chất lượng dinh dưỡng,
nguồn gốc và công nghệ xử lý nguyên liệu.
Để đảm bảo cung cấp đầy đủ nhu cầu dưỡng chất cho các loài động vật thủy
sản. Người nuôi ngoài việc hiểu rõ đặc điểm sinh học, nhu cầu dinh dưỡng của đối
tượng nuôi đồng thời phải biết được các giá trị dinh dưỡng của nguồn nguyên liệu thức
8


ăn. Có thể xác định giá trị dinh dưỡng, giá trị năng lượng của một loại thức ăn nào đó
thông qua các thí nghiệm tiêu hóa trên cơ thể vật nuôi nhưng các phương pháp này tốn
nhiều thời gian, công sức và chi phí, không phù hợp cho việc đánh giá một số lượng
lớn thức ăn. Vì vậy, phương pháp mới như kỹ thuật in vitro sử dụng enzyme pepsin
của AOAC (1971) đã được các nhà khoa học dinh dưỡng phát triển nhằm đánh giá
nhanh tỷ lệ tiêu hóa của một số lượng lớn mẫu thức ăn vì có độ chính xác tương đối

cao, dễ lặp lại, ít tốn tiền bạc và thời gian (trích Nguyễn Tiến Lực và Nguyễn Hoàng
Yên, 2003).
Kỹ thuật in vitro sử dụng enzyme pepsin để xác định khả năng tiêu hóa protein
của thức ăn tuy có nhiều ưu điểm nhưng vẫn có mặt hạn chế vì là phương pháp
enzyme nên kết quả phụ thuộc rất nhiều vào nồng độ và hoạt lực của loại enzyme sử
dụng. Vì vậy, khi tiến hành xác định khả năng tiêu hóa và năng lượng thức ăn bằng
phương pháp này, enzyme sử dụng phải có nguồn gốc tốt và sử dụng cùng nguồn gốc.
2.3 Sơ lược về enzyme tiêu hóa
2.3.1 Enzyme tiêu hóa protein
Tiêu hóa là quá trình qua đó thức ăn trong ống tiêu hóa được thủy phân thành
các hợp chất đơn giản, để được hấp thu ở ruột và đi vào hệ thống mao mạch. Các
enzyme tiêu hóa thực hiện sự phân cắt khi thức ăn đi qua ống tiêu hóa (Lê Thanh
Hùng, 2008).
Người ta tìm thấy enzyme thủy phân protein thức ăn trong dạ dày, tụy tạng và
lớp tuyến ở thành ruột của các loài cá. Những enzyme này được thành lập từ các tiền
chất. Do đó, nguy cơ tự phân hủy các mô sản sinh ra các enzyme này không thể xảy ra.
Enzyme protease là một loại enzyme tham gia xúc tác quá trình thủy giải liên kết
peptid (-CO-NH-)n trong phân tử protein để tạo thành các peptide ngắn, cuối cùng là
tạo thành các acid amin.
Dựa vào tính đặc hiệu với cơ chất có thể phân protease thành 2 nhóm:
- Endopeptidase (pepsin, trypsin, chymotrypsin, collagenase và elastase)
thủy phân protein và các chuỗi polypeptides dài thành các chuỗi polypeptides ngắn
hơn.

9


- Exopeptidase (carboxypeptidae, aminopeptidase) thủy phân các
polypeptide, tạo sản phẩm cuối cùng cắt các liên kết peptid ở đầu mạch tạo thành
amino acid.

Hoạt tính enzyme tiêu hóa protein trong cơ thể cá thay đổi theo nhiều yếu tố:
tuổi, trạng thái sinh lý, mùa vụ, thành phần thức ăn và các yếu tố môi trường như nhiệt
độ, pH dịch tiêu hóa. Hoạt tính của enzyme đạt mức tối đa ở nhiệt độ nhất định, khi
nhiệt độ thay đổi vượt quá mức hoạt tính tối đa của enzyme sẽ giảm đột ngột, ngoài ra
hoạt tính của enzyme còn bị ảnh hưởng bởi pH của môi trường như pepsin có hoạt tính
tối đa ở pH = 2 – 3, trypsin có hoạt tính tối đa khi pH đạt 7 – 8 (Nguyễn Thị Bích Chi,
2010).
2.3.2 Pepsin
Pepsin là enzyme thủy phân protein điển hình trong dạ dày, thủy phân các liên
kết peptide trong chuỗi protein. Pepsin hoạt động tối ưu ở môi trường pH = 1,5 – 2 và
sẽ bị biến tính nếu pH > 5.
Về thành phần hóa học: phân tử pepsin có chứa 14,7% N, ngoài ra còn có chứa
lưu huỳnh tạo 3 cầu disulfua và 1 gốc acid phosphiric kết hợp với nhóm hydroxyl của
một gốc serin.

Hình 2.2 Cấu trúc của enzyme pepsin
Hoạt tính của pepsin ở cá cao hơn pepsin các loài hữu nhũ. Ví dụ như hoạt tính
pepsin của loài cá cao gấp 150 lần hoạt tính pepsin động vật hữu nhũ.
Pepsin được sản sinh từ tế bào tiết trong vách dạ dày dưới dạng các tiền enzyme
pepsinogen bất hoạt và chỉ trong môi trường acid chúng mới chuyển thành pepsin hoạt
10


động. Ở những loài cá có dạ dày, hydrochloric acid (HCl) được tiết ra từ các tế bào tiết
HCl, làm pH dịch vị hạ thấp. Sự tiết HCl tăng lên sau khi cá ăn.
Pepsin dạ dày tác dụng được trên các protein nguyên trạng cũng như trên các
protein đã bị biến tính. pH tối ưu của pepsin ≈ 2, hoạt động mạnh trong vùng acid khá
rộng (2 – 4). Với những protein đã bị biến tính, pH hoạt động tối ưu của enzyme
chuyển về vùng pH cao hơn so với protein nguyên thể.
Pepsin ở trạng thái khô khá bền, ngay cả ở điều kiện nhiệt độ thường. Trong

môi trường dung dịch pepsin kém bền hơn đặc biệt là khi ở nhiệt độ thấp do xảy ra sự
tự phân của enzyme kèm theo sự tạo thành các sản phẩm phân tử thấp.
2.4. Nguồn nguyên liệu cung cấp protein
Nhu cầu protein tối ưu của một loài nào đó phụ thuộc nguồn nguyên liệu làm
thức ăn, tỉ lệ protein và năng lượng, thành phần acid amin, độ tiêu hóa protein, giai
đoạn phát triển của cơ thể và các yếu tố bên ngoài khác. Đặc biệt là phụ thuộc vào
nguồn nguyên liệu cung cấp protein vì nó sẽ ảnh hưởng rất lớn đến hiệu quả sử dụng
của cá đối với nguồn protein đó.
Nguyên liệu cung cấp protein là những loại thức ăn có nguồn gốc động vật hay
thực vật, chứa hàm lượng protein trên 30%, thức ăn cung cấp protein thường chiếm tỷ
trọng đến 60 – 80% giá trị của một loại thức ăn.
2.4.1 Nguồn protein động vật
Sự phát triển nhanh chóng của ngành nuôi trồng thủy sản ở nước ta trong những
năm gần đây và trong tương lai sẽ đồng thời với việc tăng nhu cầu sử dụng một lượng
lớn bột cá để chế biến thức ăn.
Bột cá là phụ phẩm của quá trình chế biến cá cho người hoặc được chế biến
trực tiếp từ nhiều nước khác nhau trên thế giới như Peru, Chile. Tùy vào từng loại cá,
thời gian dự trữ, quy trình chế biến mà cho ra sản phẩm bột cá có màu sắc , mùi vị và
hàm lượng đạm khác nhau.

11


Sơ đồ 2.1 Qui trình chế biến bột cá (Theo Hertrampf và piedad – Pascual, 2000)

12


Cùng với hàm lượng và chất lượng protein cao, bột cá còn là nguồn cung cấp
rất tốt các chất khoáng như Ca, P (10 – 25%), khoáng vi lượng, các vitamin và có hàm

lượng béo ổn định (số lượng tùy loài cá) cung cấp đủ nhu cầu acid béo cho gia cầm
đồng thời bột cá còn tạo độ ngon miệng cao cho thức ăn heo, gà. Chất lượng bột cá
phụ thuộc chủ yếu vào:
-

Nhiệt độ tại thời điểm cá được đánh bắt.

-

Nhiệt độ bảo quản cá trước khi chế biến.

-

Thời gian dự trữ cá trước khi chế biến.

-

Loại cá và phương pháp đánh bắt cá.

2.4.2 Nguồn protein thực vật
Protein có nguồn gốc thực vật là sản phẩm phụ của công nghiệp ép dầu, từ hạt
của những cây họ đậu (đậu nành, đậu phộng...) hay của những thực vật giàu chất béo
(hạt bông vải, hạt hoa hướng dương, hạt cải…) hay từ thịt nhân của các quả (trái dừa,
trái cọ dầu…). Các phụ phẩm của công nghiệp này thường chứa một lượng lớn
protein, thay đổi từ 20 – 50% vật chất khô.
• Bánh dầu đậu nành
Bánh dầu đậu nành là một trong những nguồn protein thực vật chính cung cấp
protein trong thức ăn thủy sản, với hàm lượng protein khá cao 44 – 48%, chứa tương
đối đầy đủ các acid amin thiết yếu nhưng hàm lượng methionine và cystine (chứa S)
thấp so với nhu cầu của cá, hàm lượng arginine và phenylalanine rất dồi dào trong bã

dầu đậu nành, đây là nguồn cung cấp nguyên liệu ổn định, giá cả hợp lý và ngày càng
được nghiên cứu sử dụng.
Trong bánh dầu đậu nành có chứa một số yếu tố kháng dinh dưỡng gồm: hoạt
chất ức chế sự tiêu hóa protein, haemagglutinin, phytates, … đáng quan tâm nhất là
soyin. Đây là những acid amin không thiết yếu, liên kết với enzyme tiêu hóa protein,
ngăn cản hoạt động tiêu hóa của enzyme này. Tuy nhiên, những yếu tố ngăn cản này
dễ bị phân hủy ở nhiệt độ cao (>105oC) nhưng khi nhiệt độ lên quá cao thì một số acid
amin thiết yếu nhạy cảm với nhiệt độ như lysine sẽ tạo thành phức hệ với đường theo
phản ứng Millard nên giá trị dinh dưỡng của lysine sẽ bị giảm đi rất nhiều (Lê Thanh
Hùng, 2008).
13


Đã có rất nhiều nghiên cứu sử dụng bã đậu nành thay thế phần lớn bột cá trong
thức ăn của các loài thủy sản. Trong thực tế sản xuất, bã dầu đậu nành sẽ được phối
trộn với một tỷ lệ nhất định bột cá hay các nguồn protein động vật để bổ sung những
khiếm khuyết của bã dầu nành khi sử dụng với tỉ lệ cao trong thức ăn.
• Cám gạo
Cám gạo bao gồm một lớp vỏ bao bên ngoài hạt gạo và phôi của hạt lúa. Khi
đem xay lúa thu được khoảng 50% gạo, 10% cám gạo, 5 – 6,5% là tấm, phần còn lại là
cám bổi và trấu (Lê Hồng Mận, 2004; trích dẫn Đinh Quốc Việt, 2006).
Thành phần của cám gạo
Tuy là phụ phẩm nhưng cám gạo có thành phần dinh dưỡng tương đối cao nên
đã được sử dụng rộng để làm thức ăn cho gia súc, gia cầm và thủy sản.
Theo viện chăn nuôi quốc gia thành phần dinh dưỡng của cám gạo gồm:
protein: 9,76 – 17,9%; béo: 9,89 – 17,9% (30% béo no chủ yếu là palmitic acid, 70%
béo không no chủ yếu là oleic acid và iso linoleic acid); Xơ: 6,8 – 18,57%; NFE: 37,0
– 46,41%; khoáng tổng số: 8,37 – 15,09%; Ca: 0,054 – 0,32%; P: 0,054 – 0,32%; ME
(kcal/kg): 2527 – 2621.
Ngoài ra, cám gạo còn chứa một số vitamin và vi khoáng sau: A, D, E, B…;

Cu, Fe, Zn, Mo… (Lê Hồng Mận, 2004; trích dẫn Đinh Quốc Việt, 2006)
Cám chứa 12 – 15% dầu với hàm lượng acid béo không bão hòa cao. Dầu chứa
trong cám gạo rất nhanh biến đổi thành acid béo tự do. Do đó cám gạo không khử béo
không để được lâu nhưng nếu đã khử béo rồi thì có thể trữ được trong thời gian dài.
Khử béo làm nồng độ các chất dinh dưỡng khác tăng lên trên 20%. Trong cám
gạo không khử béo, mỗi ngày có khoảng 5 – 6% dầu chuyển thành acid béo tự do.
Hiện tượng này xảy ra trong cám gạo là 13,7% và tăng lên đến 43% khi trữ ở 230C
trong 3 tháng.

14